أمينوميثيل ترانسفيراز

إنزيم أمينوميثيل ترانسفيراز هو إنزيم يحفز عملية تكوين ميثيلين تتراهيدروفولات . وهو جزء من مركب جليسين ديكاربوكسيلاز .

يبلغ طول الجين حوالي 6 كيلوبايت ويتكون من تسعة إكسونات . تفتقر المنطقة المجاورة 5′ للجين إلى تسلسل TATAA النموذجي، ولكنها تحتوي على موقع بدء نسخ محدد تم الكشف عنه باستخدام طريقة تمديد البادئ. يوجد عنصران محتملان للاستجابة للجلوكوكورتيكويد وعنصر محتمل للاستجابة لهرمون الغدة الدرقية. تم تحديد موقع جين AMT في 3p21.2-p21.1 بواسطة التهجين الموضعي الفلوري. ^{[ 6 ]} يشفر إطار القراءة المفتوح المكون من 1209 زوجًا قاعديًا بروتينًا طليعيًا مكونًا من 403 حمضًا أمينيًا، ويُظهر تسلسل الأحماض الأمينية المستنتج للببتيد الناضج تشابهًا بنسبة 90% و68% مع نظيره في الأبقار والدجاج، على التوالي. ^{[ 7 ]}

تم تحديد البنية البلورية للبروتين المشفر بواسطة هذا الجين بدقة 2 أنغستروم . يحتوي أحدث نموذج على وحدتين أحاديتين مرتبطتين بمحور تناظر ثنائي غير بلوري، و1176 جزيء ماء، و11 جزيء من أيونات الكبريتات في وحدة غير متناظرة. لوحظت عدة تفاعلات ثنائية بين الأحماض الأمينية على الحلقة الطرفية N، وعلى اللولب ألفا D، وعلى جانبي الشريط بيتا 8 للوحدتين الأحاديتين. ^{[ 8 ]}

يحفز البروتين المشفر بواسطة جين AMT إطلاق الأمونيا ونقل وحدة كربون الميثيلين إلى جزيء رباعي هيدروفولات. وينتج عن تفاعل نزع الكربوكسيل من الجليسين بواسطة البروتين P وسيط أمينوميثيل. في التفاعل العكسي، يحفز البروتين T تكوين وسيط أمينوميثيل ليبوات المرتبط بالبروتين H من 5,10-CH2-H4فولات والأمونيا والبروتين H المختزل، وذلك عبر آلية Ter Bi مرتبة، حيث يكون البروتين H المختزل هو الركيزة الأولى التي ترتبط، يليه 5,10-CH2-H4فولات ثم الأمونيا. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

ترتبط الطفرات في جين AMT باعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين ، والمعروف أيضًا باسم فرط جلايسين الدم غير الكيتوني (NKH)، وهو خلل وراثي في ​​استقلاب الجلايسين يتميز بنقص نشاط إنزيم شطر الجلايسين، مما يؤدي إلى تراكم كميات كبيرة من الجلايسين في جميع أنسجة الجسم، بما في ذلك الدماغ. تظهر غالبية حالات اعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين في فترة حديثي الولادة (85% منها في صورة حادة، و15% في صورة مخففة). أما الحالات التي تظهر في مرحلة الرضاعة، فيعاني 50% منها من الصورة المخففة، و50% من الصورة الحادة. وبشكل عام، يعاني 20% من الأطفال الذين تظهر عليهم الأعراض في مرحلة حديثي الولادة أو الرضاعة من حالة أقل حدة، حيث يكون معدل نموهم أكبر من 20. وتعاني نسبة قليلة من المرضى من أشكال خفيفة أو غير نمطية من اعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين. ^{[ 11 ]} يظهر الشكل الوليدي خلال الساعات أو الأيام الأولى من الحياة بخمول تدريجي، وانخفاض في توتر العضلات، وارتعاشات عضلية تؤدي إلى انقطاع النفس، وغالبًا ما تؤدي إلى الوفاة. يعاني الرضع الناجون من إعاقة ذهنية شديدة ونوبات صرع مستعصية. يتميز الشكل الطفولي بانخفاض توتر العضلات، وتأخر في النمو، ونوبات صرع. تتراوح الأشكال غير النمطية من مرض أخف، يبدأ من أواخر مرحلة الرضاعة إلى البلوغ، إلى مرض شديد وسريع التطور يبدأ في وقت متأخر. يُشتبه في اعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين لدى الأفراد الذين لديهم تركيز مرتفع من الجلايسين في الدم والسائل النخاعي. يشير ارتفاع تركيز الجلايسين في السائل النخاعي، بالإضافة إلى زيادة نسبة الجلايسين في السائل النخاعي إلى البلازما، إلى التشخيص. ^{[ 12 ] [ 13 ]} يعتمد التأكيد الإنزيمي للتشخيص على قياس نشاط إنزيم نظام انقسام الجلايسين (GCS) في الكبد، والذي يتم الحصول عليه عن طريق خزعة مفتوحة أو تشريح الجثة. ^{[ 14 ] [ 15 ]} لا يُظهر غالبية المصابين أي نشاط إنزيمي قابل للكشف. الجينات الثلاثة التي تُعرف الطفرات ثنائية الأليل فيها بأنها تُسبب اعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين هي: GLDC (الذي يُشفّر مُكوّن البروتين P من مُركّب GCS ويُمثّل 70-75% من المرض)، وAMT (الذي يُمثّل حوالي 20% من المرض)، و GCSH (الذي يُشفّر مُكوّن البروتين H من مُركّب GCS ويُمثّل أقل من 1% من المرض). حوالي 5% من الأفراد المُصابين باعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين والمُثبت إنزيميًا لا يحملون طفرة في أي من هذه الجينات الثلاثة، ويُعانون من شكل مُختلف من اعتلال الدماغ الناتج عن الجلايسين. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

• أمينوميثيل ترانسفيراز في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
• موقع جينوم AMT البشري وصفحة تفاصيل جين AMT في متصفح جينوم UCSC .
• يوفر PDBe-KB نظرة عامة على جميع معلومات البنية المتاحة في بنك بيانات البروتين (PDB) لإنزيم أمينوميثيل ترانسفيراز البشري، الميتوكوندري.